[发明专利]一种变速操纵机构疲劳性能试验装置

说明书

本发明提出了一种变速操纵机构疲劳性能试验装置，主要由主动端和被动端组成，所述主动端与被动端通过软轴相连，所述主动端包括换挡电机、选档电机、换挡旋转支架、连接模块、螺纹滚珠丝杆和滑台，所述选档电机的输出端与螺纹滚珠丝杆相连，所述螺纹滚珠丝杆与滑台相连，所述滑台与换挡电机、换挡旋转支架相连，所述换挡电机的输出端与换挡旋转支架相连，所述换挡旋转支架通过连接模块与操纵器的操纵杆相连；所述被动端包括气液阻尼缸和连接支架，所述气液阻尼缸通过活塞杆与连接支架的一端相连，所述连接支架的另一端通过软轴与安装在主动端的操纵器相连。本发明的优点是可靠性高、稳定性强，便于操作。

技术领域

本发明涉及一种变速操纵机构疲劳性能试验装置，属于疲劳性能验证设备领域。

背景技术

据了解，手动变速操纵机构的主要任务是传递驾驶员作用在手柄上的力到变速箱内部，进而改变传动比，使得发动机工作在最佳状态，同时通过变速来适应不同的驾驶路况要求。在车辆行驶过程中，变速操纵机构频繁动作，导致其易出现金属件疲劳断裂现象，因此，变速操纵机构在出厂时都要进行疲劳性能测试。采用变速操纵机构疲劳性能试验台架进行疲劳性能测试时，要将变速操纵机构的换挡杆自由端与驱动机构固定，由驱动机构带动换挡杆进行选档和换挡动作，整个变速操纵机构工作时承受两个方向的作用力，同时其内部构件需要将操纵杆作用力转换到软轴上，这其中零件的寿命是非常关键的技术考核指标。在研发阶段需要将零件的材料选取和尺寸控制在合理的范围内，对于主流的变速操纵器而言，其内部不仅仅是两个方向的杠杆，而是经过了多个位置矢量转换后将作用力输出，所以仅仅靠对单个零件的疲劳寿命验证并不足以反映整体结构的疲劳寿命。因此，为了验证操纵机构整体的多轴疲劳寿命，需要设计一种自动化程度高、易于操作控制的疲劳试验装置，同时该试验装置具有多种传感器参数输出，可以在满足主要载荷的基本条件下，大幅实现试验过程的简化，明显改善试验设备的可维护性，进而大幅减少试验成本和研制周期。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是：克服现有技术存在的问题，提供一种自动化程度高、易于操作控制的变速操纵机构疲劳性能试验装置。

本发明解决其技术问题的技术方案如下：

一种变速操纵机构疲劳性能试验装置，主要由主动端和被动端组成，所述主动端与被动端通过软轴相连，所述主动端包括换挡电机、选档电机、换挡旋转支架、连接模块、螺纹滚珠丝杆和滑台，所述选档电机的输出端与螺纹滚珠丝杆相连，所述螺纹滚珠丝杆与滑台相连，所述滑台与换挡电机、换挡旋转支架相连，所述换挡电机的输出端与换挡旋转支架相连，所述换挡旋转支架通过连接模块与操纵器的操纵杆相连；所述被动端包括气液阻尼缸和连接支架，所述气液阻尼缸通过活塞杆与连接支架的一端相连，所述连接支架的另一端通过软轴与安装在主动端的操纵器相连。

本发明进一步完善的技术方案如下：

优选地，所述连接模块是由多块侧板首尾相连形成的框架结构，所述框架结构具有L形空腔和矩形空腔；所述L形空腔内设置有操纵杆固定块、选档传动杆和换挡传动杆，所述操纵杆固定块具有操纵杆穿孔；所述选档传动杆上设有选档力传感器，所述选档传动杆的一端与L形腔的内壁固定相连，另一端与操纵杆固定块固定相连；所述换挡传动杆上设有换挡力传感器，所述换挡传动杆的一端与L形腔的内壁连接，另一端通过活动铰链与操纵杆固定块活动连接；在所述矩形空腔的上方设有旋转支架连接模块，所述旋转支架连接模块具有换挡旋转支架穿孔。

优选地，所述滑台设于直线导轨上并可沿直线导轨移动，所述直线导轨安装在支座上，所述支座内部中空，所述螺纹滚珠丝杆设置于支座的中空内部。

优选地，所述滑台上安装有联轴器固定板，所述联轴器固定板内安装有联轴器，所述联轴器的一端连接换挡旋转支架，另一端连接减速机，所述减速机安装在换挡电机的输出端。